Использование микросателлитного анализа ДНК для изучения популяций кумжи (Salmo Trutta L.) в реках Абхазии
Дипломная работа - Биология
Другие дипломы по предмету Биология
довую зону роста чешуи. Годовые зоны роста чешуи следуют друг за другом вокруг центра, и их число соответствует количеству лет, прожитых рыбой. Граница между тесно расположенными склеритами осеннего роста и широко раздвинутыми склеритами весенне-летнего роста называется годовым кольцом (Пряхин и др., 2006).
Годовые кольца замкнуты, идут параллельно окружности чешуи и образуются на границе тесно расположенных склеритов осенне-зимнего роста и раздвинутых склеритов весенне-летнего роста. В зависимости от времени определения возраст рыб обозначают по разному. В конце зимы и весной (до начала нереста популяции) возраст обозначают числами по количеству годовых колец с добавлением точки в верхней части цифр или слова годовики. Летом и осенью цифрами обозначают количество полных колец, добавляя знак + или слово летки. Знаком + обозначают прирост последнего сезона нагула.
При обозначении возраста лососей сначала ставится число лет, проведённых в реке, а затем проведённых в море. Например, 2+ + 3+. Иногда обозначение может быть более сложным: 3+ + 1+ SM + 1+. Это значит, что лосось провёл 3 года в реке, затем один год в море, потом нерестился в реке (знак SM) и снова один год провёл в море.
.2 Изучение морфологических характеристик рыб
Морфометрической обработке были подвергнуты форели, выловленные в октябре 2009 года в р.Кодор, и форели, выловленные летом (в июне и августе) 2010 г. в р.Том (приток р.Ингур).
При промерах лососей обычно пользуются схемой Смитта, который дал богатейший материал по систематике лососёвых.
Для морфометрического исследования изучаемых особей использовали некоторые общепринятые признаки в систематике лососёвых рыб: длина тела абсолютная (L1), длина тела до конца средних лучей (L2), длина тела до корней средних лучей (L3), длина головы (С), длина рыла (R), длина хвостового стебля (Fr), ширина рыла (SR), диаметр глаза (Y), высота головы (HC) (Приложения 3 и 4).
Длина тела абсолютная (L1), или длина всей рыбы, исчисляется от конца рыла до середины линии, соединяющей концы верхней и нижней лопасти хвостового плавника.
Длина тела до конца средних лучей (L2) - расстояние от вершины рыла, т.е. от передней, наиболее удалённой точки тела при закрытом рте, до конца средних лучей хвостового плавника.
Длина тела до корней средних лучей (L3) - расстояние от конца рыла до корней средних лучей хвостового плавника или до конца чешуйного покрова.
Длина головы (С) - расстояние сбоку от вершины рыла (при закрытом рте) до заднего наиболее удалённого края жаберной крышки.
Длина рыла (R) - предглазничный отдел - пространство головы от вершины рыла до переднего (наружного) края глазного яблока.
Длина хвостового стебля (Fr) - расстояние от заднего края анального плавника до основания хвостового плавника или до конца чешуйного покрова.
Ширина рыла (SR) - горизонтальное расстояние между краями рыла.
Диаметр глаза (Y) - собственно диаметр роговицы, обычно берётся горизонтальный.
Высота головы (HC) у затылка - верхняя точка берётся там, где оканчивается череп. Нижняя - противоположная ей по вертикали. Обычно верхняя точка находится там, где оканчивается чешуйчатый покров.
.3 Микросателлитный анализ ДНК
Значительная часть повторяющейся (сателлитной) ядерной ДНК состоит из тандемно повторенных копий так называемых коровых (от англ. сore ? ядро) последовательностей. В семействах таких тандемных повторов особое внимание исследователей в качестве генетических маркёров получили минисателлиты, состоящие из повторяющихся копий (мотива) длиной от 9-10 до сотни нуклеотидов каждая, и микросателлиты, повторяющиеся копии которых обычно имеют длину от 1 eat) или STR (short tandem repeat). Минисателлитный локус может насчитывать от двух до нескольких сотен повторов, микросателлитный локус ? от 10 до 100 повторов. Предложена гипотеза об эволюционном происхождении минисателлитов из микросателлитов. Индивидуальные аллели этих локусов отличаются друг от друга числом тандемно повторяющихся копий.
Анализ индивидуальных микросателлитных локусов осуществляют с помощью ПЦР-амплификации, используя праймеры, комплементарные уникальным последовательностям (доменам), которыми фланкирован каждый микросателлитный локус. Далее электрофорезом в полиакриламидном геле определяют размер его аллелей, сравнивая с набором стандартных фрагментов ДНК известной длины.
Ряд перечисленных ниже свойств делает эти локусы весьма удобными генетическими маркёрами, обладающими большими возможностями (Wright, 1993).
. Оба типа локусов в очень большом количестве рассеяны по геному; например, грубая оценка числа микросателлитов (GT)n и (CT)n в геноме кумжи Salmo truttaL. составляет 109000 и 33000 соответственно.
. Эти локусы в основном локализованы в некодирующих регионах генома и, следовательно, должны быть селективно нейтральны. Это общее правило, видимо, имеет и исключения в случае тесного iепления с адаптивно значимыми генами. Хотя точные функции мини- и микросателлитов неизвестны, ряд фактов говорит о том, что они могут служить кодирующими или регуляторными элементами.
. Для этих локусов характерна быстрая эволюция. Скорость спонтанного мутирования мини- и микросателлитных локусов составляет около 10?2 ? 10?4 на локус за поколение, что гораздо больше, чем у аллозимных генов ? около 10?5? 10?6. Поэтому, если дивергенция по аллозимным генам обусловлена только